欧洲军事卫星通信将迎来充满挑战和机遇的新时代
来源：国防科技信息网
作者：中国航天系统科学与工程研究院 李薇濛
【2018年10月16日综合报道】欧洲军事卫星通信将迎来一个激动人心但充满挑战的时代。在接下来的十年中，欧洲大陆的主要军事卫星运营商将更新他们的卫星编队——引入新的、更强大的系统，其目的在于提高吞吐量、提供更好的抗干扰和网络安全保护，并为移动应用需求提供可靠连接。
尽管英国即将退出欧洲区块的军事卫星通信，在政治上产生了障碍，但欧洲各地的合作仍然在日益增加。欧洲委员会和欧洲防务局于2017年启动了一个名为Govsatcom的项目，目的是以协调的方式满足欧洲的中级安全卫星通信需求。尽管英国退欧事宜悬而未决，但英国预计将继续在其“天网”星座项目中发挥重要作用。
新系统即将到来
根据欧洲防务局卫星通信项目经理Holger Lueschow的说法，欧洲政府运营的6个卫星通信系统中只有三个符合北约规定的最严格的军事卫星通信标准。这三个系统分别是英国的“天网”5（拥有4颗地球同步卫星的星座）、法国的锡拉库兹-3A和3B，以及意大利的西克拉尔1、1B和2（与法国共有）。
Lueschow表示，上述系统提供了高水平的抗干扰弹性，安全遥测、跟踪和指挥（TT&C）以及高空核爆保护功能，但它们的缺点是非常昂贵。
2021年，法国将率先用两颗新卫星取代锡拉库兹-3A和3B。法国军事卫星通信太空部经理Corrine Dumas在伦敦举行的2017年全球军事卫星通信会议上发表讲话称，由泰雷兹和空客公司生产的两颗新型全电推进锡拉库兹-IV卫星将提供军用X和Ka波段通信，并具有先进的抗干扰功能、网络攻击保护和高空核爆防御能力。
新的锡拉库兹-IV军事卫星通信系统将配备下一代地面段架构，其中集成了对受到高度保护的锡拉库兹-IV卫星的访问。它还可以访问“雅典娜-法意联合军用卫星”的中级容量以及从商业供应商处购买的容量。对于军事用户，这种解决方案远比之前方便得多。
空客公司一直致力于锡拉库兹-IV卫星地面段的技术创新方法研究，例如网络软件化和数字化。空客防务与航天公司战略、新业务和产品部安全通信负责人Cedric Oudiette表示，几乎所有的网络内容都是数字化的。物理层仅保留在无线电接入中，无线电因而成为“软件定义的无线电”。空客公司表示，数字化使得公司能够使用新的方法（例如人工智能和大数据分析）来提高网络的安全性和整体可靠性。
随着“天网”-6A的发射，英国将在21世纪20年代中期开始向下一代“天网”6星座过渡。制造“天网”-6A卫星的合同去年已经授予空客公司，此份合同将延长“天网”-5星座的寿命。预计意大利也将在21世纪20年代取代其西克拉尔1和1B卫星。
除上述高级军事通信卫星系统外，德国、西班牙和卢森堡还在运行政府卫星通信系统（Govsatcom），在安全功能方面居于军事卫星通信和商业卫星通信之间。卢森堡于今年3月发射Govsat-1并投入运营。德国和西班牙都希望在21世纪20年代初发射新系统。
2017年11月，在伦敦全球军事卫星通信会议上，德国国防部中校Frank Ruckes表示，德国将在2020年和2025年用新卫星替换两颗SatcomBw卫星。
西班牙国防部C4ISR和太空计划负责人Carlos De Salas准将表示，西班牙将分别于2021年和2022年发射其符合北约要求的两颗卫星Spainsat NG 1和2。
北方天空研究所高级分析师Brad Grady表示，在欧洲的新一代军事卫星通信系统中，军用Ka、Ku和X波段通信卫星的体积将会更大、吞吐量更高，技术能力也会提高，更加专注于抗干扰、网络保护等能力。
空客公司正在研究未来的“天网”、锡拉库兹和Spainsat NG技术。该公司军事项目、电信和卫星负责人Alain Frizon表示，提高安全性和增加防护是重点任务之一。空客已经在X波段实现了抗干扰，也将在某些系统的Ka波段添加抗干扰。抗干扰能力、对特定威胁（如高空核爆炸和抵御网络攻击）的恢复能力对于双重用途系统而言越来越重要。
公私合作伙伴关系
北方天空研究所高级分析师Brad Grady认为，欧洲在创新融资方法方面铺平了道路。由于始终需要考虑国防预算问题，各国政府都在星座运营问题上探索与行业参与者的合作选项。Grady表示，在商业和国有资产的使用方式这一方面，欧洲一直是一个混合体。英国的“天网”-5由空客公司代表英国政府运营，作为2021年结束的“私人融资计划”合同的一部分。该项目是管理效率和成本超支方面实施最成功的私人融资计划之一。
加强合作
欧洲防务局卫星通信项目经理Holger Lueschow表示，尽管军事卫星通信领域的投资针对于主权国家资源，但欧洲国家之间在该领域的合作正在增加。由欧洲委员会、欧洲防务局和欧空局于2017年6月发起的govsatcom项目将于今年秋季进入由政府所有的卫星通信资源汇集和共享演示执行阶段。
Lueschow表示，所有欧洲军事用户都需要通信，但并非所有通信要求都需要高级军事卫星通信系统才能提供的安全和保障访问级别。根据欧洲防务局的一项研究，只有15%的军事卫星通信需求需要最高级别的保障和安全性，另外15%可以依赖商业资源，而中间70%的业务可以由govsatcom承担。到目前为止，已有15个欧洲防务局成员国加入该项目，包括卫星资源由政府所有的全部6个国家。
Lueschow表示，今天，每个需要卫星容量且自身不具备卫星资产的国家不是向盟友寻求合作，就是去商业市场购买。欧洲防务局正在建立一个资源池。拥有卫星通信资源的国家将拿出目前不需要的容量，欧洲防务局负责汇集这些容量，而所有没有卫星通信资源、拥有资源但容量不足，或是不适合特定用户案例的成员国可以向欧洲防务局发送请求，由后者从资源池中调用资源满足需求。整个演示任务基于现有的技术和服务，将延续三年。
商业容量
商业运营商越来越关注军事市场，他们通过新一代高吞吐量卫星（HTS）提供大量容量。Lueschow表示，预计军事卫星通信的需求量会非常高，以至于政府拥有的卫星系统和改进的合作方式也无法使之满足。为了满足这70%的整体govsatcom需求，仅仅依靠政府提供资源将会不够，商业也必须参与进来。但商业的参与方式将不同于以往，必须对资源进行强化，或者满足需求附带的安全要求。
Lueschow补充说，为了向欧洲防务局管理的资源池提供容量，商业运营商必须获得安全认证。商业资产已经可以自由提供某些应用，包括行政任务、在线娱乐和部队通信。在即将发射的中地球轨道和低地球轨道星座中，商业运营商或将找到自己的位置，实现卫星通信容量价格下降并增加用户可用资源池的大小。
分析师Brad Grady表示，欧洲国家可能更多地依靠自己的专有资产而非商业能力。这一点只有无人机是例外，例如“死神”和“捕食者”无人机，它们是围绕利用商业能力而设计和建造的，尤其是Ku波段。为Ka波段重新设计太空资产需要付出很多努力。虽然改变正在发生，但在可预见的未来，军事卫星通信仍然依赖于商业能力。
英国脱欧后果迫在眉睫
在不到一年的时间里，英国将离开欧盟。但在英国脱欧之后将发生的许多问题应如何解决，仍无人作答。英国参与欧洲防务计划也将引发类似的问题。
英国国防采购部长Guto Bebb最近在英国议会发表讲话，表示英国的意图是继续参与欧洲防务食物，并与欧洲防务局保持合作。不过，他潜在的意思是：英国对谈判的进展并不满意。
英国是签署了欧洲防务局牵头的govsatcom卫星资源汇集和共享演示项目的15个国家之一。作为“天网”军事卫星通信星座的拥有者，英国扮演的绝非边缘角色，或将成为资源池容量的提供者。在govsatcom的整体讨论和协议中必须涵盖英国脱欧之后的事宜。
此前，欧盟表示将限制英国公司获得与“伽利略”导航系统相关的未来制造合同。英国政府做出反应，威胁要完全撤出该项目并启动自己的星座。
Brad Grady认为英国脱欧会加强北约在欧洲战区的参与，因为从更大的合作层面看来，英国并没有积极参与欧洲防务局和类似机构的活动，却与北约有很多渊源。他认为，英国退欧的结果之一可能是使北约更强大。
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